美又發(fā)現(xiàn)一個材料新星 3股后市表現(xiàn)將超石墨烯
2013年08月02日 10:1 2390次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 有色市場
半導(dǎo)體設(shè)計(jì)面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是從結(jié)構(gòu)中導(dǎo)出廢熱。CPU和系統(tǒng)散熱過多集中在從散熱器蓋中轉(zhuǎn)移熱能。而美國海軍研究實(shí)驗(yàn)室和波士頓大學(xué)的研究人員們探索出一條與眾不同而效率極高的透射法，他們的秘訣就是硼化砷。
據(jù)研究小組介紹，室溫條件下的硼化砷熱傳導(dǎo)性很強(qiáng)，可以與擁有最高納米線的塊值(bulk values)的石墨烯和鉆石相媲美。而后兩者卻都不易于加工和整合。對于石墨烯和鉆石來說，無論是大規(guī)模整合抑或是精細(xì)加工都十分困難，也就使兩者的應(yīng)用范圍變得比較狹窄。相比之下硼化砷就非常好駕馭。
硼化砷優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性源于其晶格結(jié)構(gòu)的(聲子)振動波。一塊比較普通的金屬塊中，熱量更多的被電子傳送，而電子也帶有電荷，那么常溫條件下普通金屬塊的熱傳導(dǎo)性和該金屬的導(dǎo)電性就有很大的關(guān)聯(lián)性。
類似銅和鋁的金屬的導(dǎo)電性很好，比鐵和鉛要優(yōu)越的多。目前的研究工作更多是基于理論和硼的晶格結(jié)構(gòu)的模型試驗(yàn)，再進(jìn)行數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)。
硼晶格結(jié)構(gòu)和半導(dǎo)體的性質(zhì)都展現(xiàn)了在太陽能電池等領(lǐng)域極強(qiáng)的應(yīng)用可塑性。
如果研究人員的預(yù)測經(jīng)過證實(shí)，那么硼化砷無疑將會有廣闊的應(yīng)用前景。砷化鎵作為基質(zhì)則十分難以駕馭，這也是為什么硅仍然是工業(yè)界不變的寵兒。很多制造商對于應(yīng)用III-V族金屬于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)的期望難以實(shí)現(xiàn)。將熱量從晶體管中傳到出去能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的高性能要求并減少冷卻的需要。
硼和石墨烯的完美搭檔讓它越來越多的出現(xiàn)在國家實(shí)驗(yàn)室或者企業(yè)研發(fā)的實(shí)驗(yàn)室中。相信在不久的將來，硼也會是繼石墨烯之后的又一個材料新星。
責(zé)任編輯：曉曉
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